KR20120134741A - Wind power thrusting installation of the vessel - Google Patents

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삼성중공업 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A wind power thrust device for a ship is provided to reduce fuel cost by utilizing wind power as the auxiliary propulsion force of a ship. CONSTITUTION: A wind power thrust device(100) for a ship comprises a winding shaft, an opening and closing plate(30), guide rails(10), and a driving unit. The winding shaft is installed in parallel to a longitudinal support(3b). The opening and closing plate opens and closes a lower space of the longitudinal support according as it is wound on the winding shaft. Both sides of the opening and closing plate are respectively coupled to the guide rails. The guide rails guide the vertical movement of the opening and closing plate. The driving unit rotates the winding shaft to move the opening and closing plate.

Description

선박의 풍력추력장치{WIND POWER THRUSTING INSTALLATION OF THE VESSEL} Wind power thruster for ships {WIND POWER THRUSTING INSTALLATION OF THE VESSEL}

본 발명은 선박의 풍력추력장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a wind power thrust device of a ship.

선박의 윙 브리지(Wing bridge)는 선박의 거주구 양측에 설치된다. The ship's wing bridges are installed on both sides of the ship's residence.

여기서, 거주구는 선박의 갑판 상부에 형성되어, 조타실과 선실이 위치된다. Here, the residence port is formed on the deck of the ship, the steering room and the cabin is located.

또한, 윙 브리지는 거주구의 상부 양측에서 횡방향으로 각각 연장된 한 쌍의 수평 지지대 및 한 쌍의 수평 지지대의 끝단 하부를 각각 지지하도록 수직으로 위치된 한 쌍의 수직 지지대를 포함한다. The wing bridge also includes a pair of vertical supports positioned vertically to respectively support a pair of horizontal supports extending laterally on both upper sides of the dwelling port and a lower end of the pair of horizontal supports.

하지만, 종래의 윙 브리지는 단순히 거주구를 지지하는 기능만을 하도록 구성되어 있다.
However, conventional wing bridges are simply configured to function only to support the residence.

본 발명의 실시예는, 선박에 설치되어 풍력을 선박의 보조 추진력으로 이용할 수 있는 선박의 풍력추력장치를 제공하고자 한다.
Embodiment of the present invention is to provide a wind power thruster of the ship that can be installed in the ship can use the wind power as an auxiliary propulsion of the ship.

본 발명의 일측면에 따르면, 선박의 갑판 상부에 위치된 소정의 지지물에서 소정의 높이로 횡방향 연장된 횡방향 지지대에 설치되는 풍력추력장치로서, 상기 횡방향 지지대에 나란하게 설치되는 감김축과, 상기 감김축에 감겨짐에 따라 상기 횡방향 지지대의 하부 공간을 개폐하는 개폐판과, 상기 개폐판의 양측이 각각 결합되어 상기 개폐판의 상하이동을 안내하는 한 쌍의 가이드 레일 및 상기 개폐판이 이동되도록 상기 감김축을 회전시키는 구동부를 포함할 수 있다. According to one aspect of the invention, the wind thrust device which is installed in the transverse support extending laterally to a predetermined height from a predetermined support located on the deck of the ship, the winding shaft is installed side by side on the transverse support and And a pair of opening and closing plates for opening and closing the lower space of the transverse support and the pair of guide rails and the opening and closing plate for guiding the shangdong of the opening and closing plate, respectively coupled to the winding shaft. It may include a driving unit for rotating the winding axis to be moved.

또한, 상기 한 쌍의 가이드 레일은, 양측이 상기 한 쌍의 가이드 레일에 각각 고정되어, 상기 개폐판의 이탈을 방지하는 이탈방지 부재를 더 포함할 수 있다.In addition, the pair of guide rails may further include an anti-separation member having both sides fixed to the pair of guide rails to prevent the detachment of the opening and closing plate.

또한, 상기 한 쌍의 가이드 레일은, 하측부에 위치되어, 상기 개폐판과 바닥면의 사이로 바람이 통과되는 것을 차단하는 방풍 부재를 더 포함할 수 있다.The pair of guide rails may further include a windproof member positioned at a lower side to block wind from passing between the opening and closing plate and the bottom surface.

또한, 상기 방풍부재는, 탄성재질로 이루어져, 상기 개폐판의 하측단이 삽입되도록 상부로 개방된 홈이 형성될 수 있다.In addition, the wind-proof member is made of an elastic material, the groove may be formed in the upper opening so that the lower end of the opening and closing plate is inserted.

또한, 상기 개폐판은, 하측단에 구비된 무게바를 더 포함할 수 있다.In addition, the opening and closing plate may further include a weight bar provided at the lower end.

또한, 상기 구동부는, 상기 감김축을 회전시키는 모터를 포함할 수 있다.The driving unit may include a motor that rotates the winding shaft.

또한, 상기 구동부는, 상기 모터의 회전축에 장착된 구동기어 및 상기 구동기어와 맞물림 결합되도록 상기 감김축의 측부에 구비된 종동기어를 더 포함할 수 있다.The drive unit may further include a drive gear mounted to the rotating shaft of the motor and a driven gear provided at the side of the winding shaft to be engaged with the drive gear.

또한, 상기 모터의 작동을 제어하여, 상기 개폐판의 이동을 제어하는 작동 스위치를 더 포함할 수 있다.In addition, by controlling the operation of the motor, it may further include an operation switch for controlling the movement of the opening and closing plate.

상기 작동 스위치는 제어부와 전기적으로 연결되고, 상기 제어부는 선체 외측에 위치된 풍향감지센서와 전기적으로 연결되어, 상기 풍향감지센서에서 감지된 풍향 신호에 따라 상기 제어부가 상기 작동 스위치를 제어할 수 있다.The operation switch may be electrically connected to a control unit, and the control unit may be electrically connected to a wind direction detection sensor located outside the hull, and the control unit may control the operation switch according to the wind direction signal detected by the wind direction detection sensor. .

또한, 상기 횡방향 지지대에 설치되어, 내부에 상기 감김축 및 상기 구동부가 수용되는 수용부가 형성되고, 하측부에 상기 개폐판이 내외부로 이동되는 이동홀이 형성된 케이스를 더 포함할 수 있다.
The apparatus may further include a case installed on the lateral support, and having a receiving part accommodating the winding shaft and the driving part therein, and a moving hole in which the opening and closing plate is moved in and out at a lower side thereof.

본 발명의 실시예는, 선박에 설치되어 풍력을 선박의 보조 추진력으로 활용함으로써, 연료비를 절감할 수 있다.
Embodiment of the present invention, by installing on the vessel to utilize the wind power as a secondary propulsion force of the vessel, it is possible to reduce the fuel cost.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치를 나타낸 사용상태도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 개폐판 및 구동부를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 가이드 레일을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 개폐판이 감김 전 상태를 나타낸 측면 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 개폐판이 감김 후 상태를 나타낸 측면 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 케이스 내부를 나타낸 측면 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 작용하는 풍압에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸 참고도이다.1 is a state diagram showing a wind power thruster of a ship according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing the opening and closing plate and the drive unit in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a guide rail in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a side conceptual view showing a state before the opening and closing plate wound in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention.
5 is a side conceptual view showing a state after the opening and closing plate wound in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a side conceptual view showing the inside of the case in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention.
7 is a reference diagram showing a simulation result for the wind pressure acting in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치를 나타낸 사용상태도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 개폐판 및 구동부를 나타낸 사시도이다.1 is a state diagram showing a wind power thruster of the ship according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing the opening and closing plate and the drive unit in the wind power thruster of the ship according to an embodiment of the present invention.

여기서, 도 1에서의 좌측에 위치된 풍력추력장치(100)는 닫힌 상태를 나타내었고, 우측에 위치된 풍력추력장치(100)는 열린 상태를 나타내었다.Here, the wind thrust device 100 located on the left side in FIG. 1 shows a closed state, and the wind thrust device 100 located on the right side shows an open state.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(1)의 소정의 지지물에서 횡방향 연장된 횡방향 지지대(3b)에 설치되는 풍력추력장치(100)는, 감김축(40)과, 감김축(40)을 회전시키는 구동부(50), 감김축(40)에 감기게 되는 개폐판(30)과, 개폐판(30)을 안내하는 가이드 레일(10)을 포함한다. 1 to 2, the wind thrust device 100 is installed on the transverse support (3b) extending laterally from the predetermined support of the vessel 1 according to an embodiment of the present invention, the winding shaft ( 40, a driving unit 50 for rotating the winding shaft 40, an opening and closing plate 30 wound around the winding shaft 40, and a guide rail 10 for guiding the opening and closing plate 30.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(1)의 풍력추력장치(100)는, 감김축(40) 및 구동부(50)를 내부에 수용하는 케이스(20) 및 개폐판(30)의 이동을 제어하는 작동 스위치(60) 및 센서부(70, 도 4 참조)를 더 포함한다.In addition, the wind thrust device 100 of the vessel 1 according to an embodiment of the present invention, the case 20 and the opening and closing plate 30 to accommodate the winding shaft 40 and the drive unit 50 therein It further comprises an operation switch 60 and a sensor unit 70 (see Fig. 4) for controlling.

먼저, 도 1을 참고하면, 소정의 지지물은 예를 들어 선박(1)의 갑판(2) 상부에 위치된 거주구(4)일 수 있다.First, referring to FIG. 1, the predetermined support may be, for example, a dwelling port 4 located above the deck 2 of the vessel 1.

또한, 횡방향 지지대(3b)는 예를 들어 윙 브리지(3)일 수 있다. 이때, 윙 브리지(3)는 선박(1)의 거주구(4)의 양측에서 횡방향으로 각각 연장된 한 쌍의 횡방향 지지대(3b) 및 횡방향 지지대(3b)의 끝단 하부를 지지하도록 상하방향으로 연장형성된 상하방향 지지대(3a)를 포함한다. In addition, the transverse support 3b may for example be a wing bridge 3. At this time, the wing bridge (3) is up and down to support the lower end of the pair of transverse support (3b) and the transverse support (3b) respectively extending in the transverse direction from both sides of the inlet 4 of the vessel (1) It includes a vertical support (3a) extending in the direction.

또한, 한 쌍의 횡방향 지지대(3b)는 소정의 높이로 위치되되, 거주구(4)의 상부측의 높이와 동일한 높이로 형성될 수 있다.In addition, the pair of transverse supports 3b may be positioned at a predetermined height, and may be formed at the same height as the height of the upper side of the residence port 4.

아울러, 상하방향 지지대(3a)의 상측단은 횡방향 지지대(3b)의 하측부에 고정되고, 하측단은 선박(1)의 갑판(2)에 고정된다.In addition, the upper end of the up and down support 3a is fixed to the lower side of the transverse support 3b, and the lower end is fixed to the deck 2 of the ship 1.

이때, 횡방향 지지대(3b)의 하부에 위치된 공간인 관통홀(3c)이 형성된다. 여기서, 관통홀(3c)은 상부면 및 하부면이 횡방향 지지대(3b)의 하부면 및 갑판(2)의 상부면으로 이루어지고, 양측면이 거주구(4) 및 상하방향 지지대(3a)의 측면으로 이루어질 수 있다.At this time, a through hole 3c, which is a space located below the lateral support 3b, is formed. Here, the through hole (3c) is the upper surface and the lower surface is made of the lower surface of the transverse support (3b) and the upper surface of the deck (2), both sides of the inlet 4 and the vertical support (3a) It may be made of sides.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 개폐판이 감김 후 상태를 나타낸 측면 개념도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 케이스 내부를 나타낸 측면 개념도이다.5 is a side conceptual view showing a state after the opening and closing plate wound in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a side view showing the inside of the case in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention Conceptual diagram.

도 1, 도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 케이스(Case)(20)는 횡방향 지지대(3b)에 나란하게 설치되고, 내부에 수용부(22)가 형성되어, 감김축(40) 및 구동부(50)를 수용한다. 1, 2, 5 and 6, the case 20 is installed side by side on the horizontal support (3b), the receiving portion 22 is formed therein, the winding shaft 40 ) And the driving unit 50.

이때, 케이스(20)는 상측부가 횡방향 지지대(3b)의 하측부에 고정되고, 양측이 거주구(4) 및 상하방향 지지대(3a)의 측부에 각각 위치된다. At this time, the case 20 is the upper side is fixed to the lower side of the transverse support (3b), both sides are located on the side of the residence port 4 and the up and down support (3a), respectively.

그리고, 케이스(20)의 하측부에는 케이스(20)의 내,외부를 관통하는 이동홀(21)이 감김축(40)과 나란하게 형성되어, 이동홀(21)을 통해 개폐판(30)이 케이스(20)의 내,외부로 이동된다.In addition, a moving hole 21 penetrating the inside and the outside of the case 20 is formed in parallel with the winding shaft 40 at the lower portion of the case 20, and the opening and closing plate 30 is moved through the moving hole 21. The case 20 is moved inside and outside.

도 1 및 도 2를 참조하면, 감김축(40)은, 횡방향 지지대(3b)와 나란하게 설치되는 케이스(20)의 내부에서, 중심축을 중심으로 회전가능하게 설치되어 개폐판(30)이 감겨지게 된다. 또한, 감김축(40)의 양측 단부는 케이스(20) 내부 양측면에 결합될 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, the winding shaft 40 is rotatably installed around the central axis in the case 20 installed side by side with the lateral support 3b so that the opening and closing plate 30 may be formed. It will be rolled up. In addition, both ends of the winding shaft 40 may be coupled to both side surfaces of the case 20.

이때, 케이스(20)의 내부 양측면에 베어링(미도시)이 각각 설치되어, 감김축(40)의 양측단이 회전가능하게 결합될 수 있다. At this time, bearings (not shown) are installed on both inner side surfaces of the case 20, and both ends of the winding shaft 40 may be rotatably coupled.

또한, 감김축(40)은 양측에 이탈방지판(41,42)이 위치되어, 개폐판(30)이 감김축(40)에 감기거나 풀어질 때 개폐판(30)이 감김축(40)의 측면으로 이탈되지 않도록 한다. In addition, the winding shaft 40 is the release prevention plate (41, 42) is located on both sides, the opening and closing plate 30 is wound around the winding shaft 40 when the opening and closing plate 30 is wound or unwinding (40) Do not deviate to the side of.

도 2를 참조하면, 구동부(50)는, 모터(51)와, 모터(51)의 회전축(52)에 장착된 구동기어(53) 및 구동기어(53)와 맞물림 결합되어 감김축(40)을 회전시키는 종동기어(54)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the driving unit 50 is engaged with the motor 51, the driving gear 53 and the driving gear 53 mounted on the rotation shaft 52 of the motor 51, and the winding shaft 40. It includes a driven gear 54 for rotating.

여기서, 구동기어(53) 및 종동기어(54)는 평기어로 이루어지고, 종동기어(54)는 감김축(40)의 측부에 구비되어 감김축(40)과 동회전한다. 이때, 감김축(40)의 중심축과 종동기어(54)의 중심축은 동일 선상에 위치된다.Here, the drive gear 53 and the driven gear 54 is made of a spur gear, the driven gear 54 is provided on the side of the winding shaft 40 and rotates coaxially with the winding shaft (40). At this time, the central axis of the winding shaft 40 and the central axis of the driven gear 54 is located on the same line.

도 2를 참조하면, 모터(51)는 작동 스위치(60)와 전기적으로 연결되어, 작동 스위치(60)의 온/오프(ON/OFF) 조작을 통해 모터(51)의 작동을 제어한다.Referring to FIG. 2, the motor 51 is electrically connected to the operation switch 60 to control the operation of the motor 51 through an ON / OFF operation of the operation switch 60.

도 2 및 도 6을 참조하면, 개폐판(30)은 다수의 블럭 또는 판이 감김 가능하게 연결되어, 감김축(40)에 감기게 된다. 이때, 개폐판(30)은 감김축(40)의 회전에 따라 상하이동된다. 2 and 6, the opening and closing plate 30 is a plurality of blocks or plates are connected to be wound, it is wound on the winding shaft (40). At this time, the opening and closing plate 30 is moved in accordance with the rotation of the winding shaft (40).

아울러, 개폐판(30)의 하측단에는 무게바(32)가 구비되고, 무게바(32)는 개폐판(30) 보다 중량이 무거운 강철재질로 이루어진다.In addition, the lower end of the opening and closing plate 30 is provided with a weight bar 32, the weight bar 32 is made of a steel material heavier than the opening and closing plate 30.

이에 따라, 무게바(32)에 의해 개폐판(30)을 하부방향으로 이동시키는 힘이 작용하게 되어 개폐판(30)의 균형을 유지할 수 있다.Accordingly, the force to move the opening and closing plate 30 in the lower direction by the weight bar 32 acts to maintain the balance of the opening and closing plate 30.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 센서부(70)는, 개폐판(30)의 상측에 위치되는 제1 센서(71)와, 개폐판(30)의 하측에 위치되는 제2 센서(72) 및 제1 센서(71) 및 제2 센서(72)를 감지하는 리미트 스위치(limit switch)(73)를 포함한다. 4 to 6, the sensor unit 70 includes a first sensor 71 positioned above the opening / closing plate 30 and a second sensor 72 positioned below the opening / closing plate 30. And a limit switch 73 for sensing the first sensor 71 and the second sensor 72.

이때, 리미트 스위치(73)는 모터(51)의 전원부 및 작동 스위치(60)와 전기적으로 연결되어 개폐판(30)의 이동에 따라 이동되는 제1 센서(71) 및 제2 센서(72)를 감지하여 모터(51)의 작동을 제어한다. In this case, the limit switch 73 is electrically connected to the power supply unit and the operation switch 60 of the motor 51 to move the first sensor 71 and the second sensor 72 moved in accordance with the movement of the opening and closing plate 30. Sensing to control the operation of the motor (51).

그리고, 리미트 스위치(73)는 이동홀(21)의 선단 가장자리에 위치되고, 제1 센서(71) 및 제2 센서(72)는 개폐판(30)의 선단 상,하측에 각각 위치된다. 이에 따라, 리미트 스위치(73)와 제1 센서(71) 및 제2 센서(72)는 개폐판(30)의 이동에 따라 서로 마주보게 된다.In addition, the limit switch 73 is positioned at the front edge of the moving hole 21, and the first sensor 71 and the second sensor 72 are positioned above and below the front end of the opening and closing plate 30, respectively. Accordingly, the limit switch 73 and the first sensor 71 and the second sensor 72 face each other as the opening and closing plate 30 moves.

여기서, 리미트 스위치(73)가 센서를 감지하여 모터(51)의 작동을 제어하는 구성은 당업자에게 널리 공지된 사실이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, the configuration in which the limit switch 73 detects a sensor to control the operation of the motor 51 is well known to those skilled in the art, and thus a detailed description thereof will be omitted.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치(100)는, 횡방향 지지대(3b, 도1 참조)의 하부공간을 자동으로 개폐시키기 위해 센서부(70)를 통해 모터(51)의 작동을 제어하여 개폐판(30)의 이동량을 제어하는 것으로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 모터(51)가 스텝핑 모터로 이루어져, 모터(51)의 회전축(52)을 일정수 만큼 일방향 및 타방향으로 회전시킴으로써 개폐판(30)의 이동량을 제어할 수 있다.On the other hand, the wind power thrust device 100 of the ship according to the embodiment of the present invention, to automatically open and close the lower space of the horizontal support (3b, see Figure 1) of the motor 51 through the sensor unit 70 It is not limited to controlling the movement amount of the opening and closing plate 30 by controlling the operation, for example, the motor 51 is made of a stepping motor, and the rotation shaft 52 of the motor 51 by one direction and the other direction by a certain number. The amount of movement of the opening / closing plate 30 can be controlled by rotating it.

이에 따라, 작동 스위치(60)의 온/오프 작동시 작동 스위치(60) 및 모터(51)와 전기적으로 연결된 제어부(미도시)의 입력값에 따라 모터(51)의 회전축(52)이 일방향 및 타방향으로 일정 회전수 만큼 회전되고, 아울러 감김축(40)이 회전축(52)의 회전방향 및 회전수에 따라 회전되어 개폐판(30)을 이동시킴으로써 횡방향 지지대(3b)의 하부공간을 자동으로 개폐시킬수 있다.Accordingly, when the on / off operation of the operation switch 60, the rotary shaft 52 of the motor 51 is in one direction and in accordance with input values of the operation switch 60 and a controller (not shown) electrically connected to the motor 51. It is rotated by a certain number of revolutions in the other direction, and the winding shaft 40 is rotated according to the rotational direction and the rotational speed of the rotary shaft 52 to move the opening and closing plate 30 to automatically open the lower space of the transverse support 3b. Can be opened and closed by

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 가이드 레일을 나타낸 사시도이고, 아울러, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 개폐판이 감김 전 상태를 나타낸 측면 개념도이다.Figure 3 is a perspective view showing a guide rail in the ship's wind thrust device according to an embodiment of the present invention, and Figure 4 shows the state before the opening and closing plate wound in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention. Side conceptual diagram.

도 1, 도 3 및 도 4 를 참조하면, 가이드 레일(Guide rail)(10)은 한 쌍으로 이루어지고, 수직으로 위치되어 개폐판(30)의 상하이동을 안내한다.1, 3 and 4, the guide rail 10 is formed in a pair and is vertically positioned to guide the shanghaidong of the opening and closing plate 30.

그리고, 가이드 레일(10)의 양측은 상하방향 지지대(3a) 및 거주구(4)의 측부에 고정된다.And, both sides of the guide rail 10 is fixed to the side portions of the up and down support 3a and the inlet 4.

아울러, 가이드 레일(10)의 상측단은 케이스(20)의 하측부에 고정되고, 하측단은 선박(1)의 갑판(2) 상부면인 바닥부에 용접 등의 방법으로 고정된다.In addition, the upper end of the guide rail 10 is fixed to the lower portion of the case 20, the lower end is fixed to the bottom portion of the upper surface of the deck 2 of the vessel 1 by welding or the like.

또한, 가이드 레일(10)은 개폐판(30)의 양측을 안내하는 안내홈(11)이 길이방향으로 형성된다. In addition, the guide rail 10 is formed with a guide groove 11 for guiding both sides of the opening and closing plate 30 in the longitudinal direction.

이때, 안내홈(11)의 횡단면은 디귿자("ㄷ") 형태로 형성되어 개폐판(30)의 측부가 삽입된다.At this time, the cross-section of the guide groove 11 is formed in the form of a depression ("c") is inserted into the side of the opening and closing plate 30.

아울러, 가이드 레일(10)의 선단부에 다수의 이탈 방지부재(12)가 일정높이 간격으로 고정되어 개폐판(30)의 이탈을 방지한다. 이때, 이탈 방지부재(12)는 직사각형 바(bar) 형태로 형성되어, 양측이 한 쌍의 가이드 레일(10)에 각각 고정된다.In addition, the plurality of departure preventing members 12 are fixed to the front end of the guide rail 10 at a predetermined height interval to prevent the departure of the opening and closing plate 30. At this time, the separation preventing member 12 is formed in the shape of a rectangular bar (bar), both sides are fixed to the pair of guide rails 10, respectively.

한편, 가이드 레일(10)의 하측부에 방풍 부재(13)가 위치되어, 개폐판(30)의 하측단과 갑판(2)의 바닥면 사이의 공간으로 바람이 통과되는 것을 차단한다. 이때, 방풍 부재(13)의 하측부는 바닥면에 고정되고, 양측부는 한 쌍의 가이드 레일(10)에 각각 고정된다. On the other hand, the windproof member 13 is located in the lower side of the guide rail 10, the wind is blocked from passing through the space between the lower end of the opening and closing plate 30 and the bottom surface of the deck (2). At this time, the lower portion of the windbreak member 13 is fixed to the bottom surface, both sides are fixed to the pair of guide rails 10, respectively.

또한, 방풍 부재(13)는 탄성재질의 합성고무 또는 합성수지로 형성되고, 개폐판(30)의 하측단이 삽입되도록 상부로 개방된 홈(13a)이 형성된다. 이때, 홈(13a)은 종단면이 디귿자("ㄷ") 형태로 형성된다.
In addition, the windbreak member 13 is formed of a synthetic rubber or synthetic resin of an elastic material, the groove 13a is opened to the upper end so that the lower end of the opening and closing plate 30 is inserted. At this time, the groove 13a is formed in the longitudinal section ("c") form.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치의 작용을 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation of the ship's wind thrust device according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 선박(1)의 선미에서 선수방향으로 작용하는 풍력을 선박(1)을 진행하게 하는 보조 추진력으로 이용하기 위하여, 선박(1)의 윙 브리지(3)에 설치된 본 발명의 풍력추력장치(100)의 작동 스위치(60)를 조작하여 모터(51)의 회전축(52)이 일방향으로 회전되도록 모터(51)를 작동시킨다.1, 2 and 4, the wing bridge 3 of the vessel 1 in order to use the wind force acting in the bow direction at the stern of the vessel 1 as an auxiliary propulsion force to advance the vessel 1 By operating the operation switch 60 of the wind thrust device 100 of the present invention installed in the) to operate the motor 51 so that the rotating shaft 52 of the motor 51 rotates in one direction.

그리고, 모터(51)의 회전축(52)이 일방향으로 회전하면, 모터(51)의 회전축(52)에 장착된 구동기어(53)가 동회전되고, 아울러 구동기어(53)와 맞물림 결합된 종동기어(54)가 회전된다. Then, when the rotation shaft 52 of the motor 51 rotates in one direction, the drive gear 53 mounted on the rotation shaft 52 of the motor 51 rotates in coordination, and the driven driven meshed with the drive gear 53. Gear 54 is rotated.

또한, 종동기어(54)의 회전으로 인하여 종동기어(54)가 측부에 구비된 감김축(40)이 중심축을 중심으로 회전하고, 감김축(40)에 감겨진 개폐판(30)의 하측부가 하부 방향으로 이동되며 감김축(40)에 감겨진 개폐판(30)이 풀어지게된다.Further, due to the rotation of the driven gear 54, the winding shaft 40 having the driven gear 54 provided on the side rotates about the central axis, and the lower portion of the opening and closing plate 30 wound around the winding shaft 40 is The opening and closing plate 30 moved in the downward direction and wound around the winding shaft 40 is released.

아울러, 개폐판(30)의 양측이 한 쌍의 가이드 레일(10)의 안내를 받으며 하부 방향으로 이동되고, 개폐판(30)의 하측면이 바닥면에 위치되면 작동 스위치(60)를 조작하여 모터(51)의 작동을 중지시킨다.In addition, when both sides of the opening and closing plate 30 is guided by a pair of guide rails 10 are moved in the lower direction, when the lower side of the opening and closing plate 30 is located on the bottom surface to operate the operation switch 60 The operation of the motor 51 is stopped.

이때, 개폐판(30)이 가이드 레일(10)을 따라 하부로 이동함에 따라 윙 브리지(3)와 거주구(4) 및 바닥면을 둘레로 형성된 관통홀(3c)을 폐쇄하게 된다.At this time, as the opening and closing plate 30 moves downward along the guide rail 10, the through hole 3c formed around the wing bridge 3, the intake port 4, and the bottom surface is closed.

이에 따라, 선박(1)의 선미에서 선수방향으로 윙 브리지(3)의 관통홀(3c)을 통과하며 이동되는 바람이 개폐판(30)에 부딪혀 선박(1)을 선수방향으로 추진시키는 힘을 발생시킨다.Accordingly, the wind moving through the through-hole 3c of the wing bridge 3 in the bow direction at the stern of the ship 1 hits the opening and closing plate 30 to propel the ship 1 in the bow direction. Generate.

따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 풍력추력장치(100)는 윙 브리지(3)의 관통홀(3c)을 통과하여 선수방향으로 작용되는 풍력을 보조 추진력으로 활용할 수 있다. Therefore, the wind power thrust device 100 according to the preferred embodiment of the present invention can utilize the wind power acting in the bow direction through the through hole 3c of the wing bridge 3 as an auxiliary thrust force.

그리고, 한 쌍의 가이드 레일(10)에 일정 간격으로 이격되어 다수의 이탈 방지부재(12)의 양측이 고정됨으로써, 선미에서 선수방향으로 부는 바람이 개폐판(30)에 부딪힐때, 개폐판(30)이 이탈 방지부재(12)에 접촉되어 선수방향의 개폐판(30) 이탈을 방지할 수 있다. In addition, when both sides of the plurality of separation prevention members 12 are fixed to the pair of guide rails 10 at regular intervals, when the wind blowing from the stern to the opening plate 30 hits the opening and closing plate 30, the opening and closing plate The 30 may be in contact with the release preventing member 12 to prevent the opening and closing of the opening and closing plate 30 in the bow direction.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 풍력추력장치에서 작용하는 풍압에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸 참고도이다. 여기서, 도 7은 YZ평면 상에 X축방향에서 불어오는 바람에 의해 작용되는 풍압을 그래프 형태로 나타내었다. 7 is a reference diagram showing a simulation result for the wind pressure acting in the wind thrust device of the ship according to an embodiment of the present invention. Here, Figure 7 shows the wind pressure acting by the wind blowing in the X-axis direction on the YZ plane in the form of a graph.

도 7을 참조하면, 선박(1)의 선미에서 선수방향으로 부는 바람으로 인해 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력추력장치(100)에 풍압이 작용되는 것을 확인할 수 있다. Referring to Figure 7, it can be seen that the wind pressure acts on the wind thrust device 100 according to an embodiment of the present invention due to the wind blowing in the bow direction from the stern of the vessel (1).

한편, 도 1, 도 2 및 도 5를 참조하면, 선박(1)이 선수방향으로 운항시 바람의 이동 방향이 선수에서 선미방향으로 작용하면, 작동 스위치(60)를 조작하여 모터(51)의 회전축(52)이 타방향으로 회전되도록 모터(51)를 작동시킨다. Meanwhile, referring to FIGS. 1, 2 and 5, when the ship 1 operates in the bow direction, if the wind moving direction is in the stern direction from the bow, the operation switch 60 may be operated to operate the motor 51. The motor 51 is operated so that the rotation shaft 52 rotates in the other direction.

그리고, 모터(51)의 회전축(52)이 타방향으로 회전하면, 모터(51)의 회전축(52)에 장착된 구동기어(53)가 동회전되고, 아울러 구동기어(53)와 맞물림 결합된 종동기어(54)가 회전된다. When the rotating shaft 52 of the motor 51 rotates in the other direction, the driving gear 53 mounted on the rotating shaft 52 of the motor 51 rotates in coordination and is engaged with the driving gear 53. The driven gear 54 is rotated.

또한, 종동기어(54)의 회전으로 인하여 종동기어(54)가 측부에 구비된 감김축(40)이 중심축을 중심으로 회전하고, 바닥면에 위치된 개폐판(30)의 하측부가 상부로 이동되며 감김축(40)에 개폐판(30)이 감겨진다.In addition, due to the rotation of the driven gear 54, the winding shaft 40 with the driven gear 54 provided on the side rotates about the central axis, and the lower part of the opening and closing plate 30 located on the bottom surface moves upward. And the opening and closing plate 30 is wound on the winding shaft (40).

여기서, 개폐판(30)의 양측이 한 쌍의 가이드 레일(10)의 안내를 받으며 상부 방향을 이동되고, 개폐판(30)의 하측면이 케이스(20)의 하부 부근에 위치되면 작동 스위치(60)를 조작하여 모터(51)의 작동을 중지시킨다.Here, when both sides of the opening and closing plate 30 is guided by a pair of guide rails 10 to move in the upper direction, the lower side of the opening and closing plate 30 is located near the lower portion of the case 20, the operation switch ( 60) to stop the operation of the motor (51).

이에 따라, 윙 브리지(3)와 거주구(4) 및 바닥면을 둘레로 형성된 관통홀(3c)을 개방하게 되어, 풍력이 선박(1)의 운항 방향과 역방향으로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 풍력추력장치(100)에 작용되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the through hole 3c formed around the wing bridge 3, the inlet 4, and the bottom surface is opened, so that the wind power is reversed to the direction of operation of the ship 1 in the preferred embodiment of the present invention. It can be prevented to act on the wind thrust device 100 according.

한편, 도 4 내지 도 6을 참조하면, 케이스(20)의 이동홀(21) 가장자리에 리미트 스위치(73)가 위치되어, 개폐판(30)의 이동높이를 조절한다. Meanwhile, referring to FIGS. 4 to 6, the limit switch 73 is positioned at the edge of the moving hole 21 of the case 20 to adjust the moving height of the opening and closing plate 30.

여기서, 작동 스위치(60)의 조작을 통해 모터(51)를 작동시켜 개폐판(30)의 김김이 풀어지는 방향으로 감김축을 회전시킴으로써 개폐판(30)이 하부방향으로 이동될 때, 리미트 스위치(73)가 개폐판(30)의 상측에 위치된 제1 센서(71)를 감지하면, 모터(51)의 작동을 중지시켜 개폐판(30)의 이동을 정지시킨다. Here, when the opening and closing plate 30 is moved downward by operating the motor 51 through the operation of the operation switch 60 to rotate the winding shaft in the direction of loosening the opening and closing plate 30, the limit switch ( When 73 detects the first sensor 71 located above the opening and closing plate 30, the operation of the motor 51 is stopped to stop the movement of the opening and closing plate 30.

이때, 제1 센서(71)는 개폐판(30)의 하측부가 바닥면 또는 방풍 부재(13)에 접할때 리미트 스위치(73)가 제1 센서(71)를 감지할 수 있는 높이에 위치된다.In this case, the first sensor 71 is positioned at a height at which the limit switch 73 can detect the first sensor 71 when the lower side of the opening and closing plate 30 contacts the bottom surface or the windbreak member 13.

아울러, 작동 스위치(60)의 조작을 통해 모터(51)를 작동시켜 개폐판(30)이 감겨지는 방향으로 감김축을 회전시킴으로써 개폐판(30)의 하부가 상방향으로 이동될때, 리미트 스위치(73)가 개폐판(30)의 하측에 위치된 제2 센서(72)를 감지하면, 모터(51)의 작동을 중지시켜 개폐판(30)의 이동을 정지시킨다. In addition, when the lower part of the opening and closing plate 30 is moved upward by operating the motor 51 through the operation of the operation switch 60 to rotate the winding shaft in the direction in which the opening and closing plate 30 is wound, the limit switch 73 ) Detects the second sensor 72 located below the opening and closing plate 30, stops the operation of the motor 51 and stops the movement of the opening and closing plate 30.

이때, 제2 센서(72)는 개폐판(30)의 하측부가 케이스(20)의 하측부에 위치될 때 리미트 스위치(73)가 제2 센서(72)를 감지할 수 있는 높이에 위치된다.In this case, the second sensor 72 is positioned at a height at which the limit switch 73 can detect the second sensor 72 when the lower side of the opening and closing plate 30 is positioned at the lower side of the case 20.

이에 따라, 개폐판(30)이 관통홀(3c)을 개,폐하는 위치에서 개폐판(30)의 이동을 자동으로 중지시킬수 있어, 개폐작업이 용이하다. Accordingly, the opening and closing plate 30 can automatically stop the movement of the opening and closing plate 30 at the position at which the opening and closing plate 30 opens and closes the through hole 3c, so that the opening and closing operation is easy.

이때, 작동 스위치(60)는 제어부(미도시)와 전기적으로 연결되고, 제어부는 선체 외측에 위치된 풍향감지센서(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 풍향감지센서에서 감지된 풍향 신호에 따라 제어부가 작동 스위치(60)를 제어하여 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력추력장치(100)가 관통홀(3c)을 자동으로 개폐할 수 있다.
In this case, the operation switch 60 may be electrically connected to a controller (not shown), and the controller may be electrically connected to a wind direction sensor (not shown) located outside the hull. Accordingly, the control unit controls the operation switch 60 according to the wind direction signal detected by the wind direction sensor, the wind thrust device 100 according to an embodiment of the present invention can automatically open and close the through hole (3c). .

이상에서 본 발명의 다양한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 또 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
Although various embodiments of the present invention have been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments set forth herein, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention may add components within the same scope. It will be possible to easily propose another embodiment by changing, deleting, adding, etc., but this will also fall within the spirit of the present invention.

1 : 선박 2 : 갑판
3 : 윙 브리지 3a: 상하방향 지지대
3b: 횡방향 지지대 3c: 관통홀
4 : 거주구 10 : 가이드 레일
11 : 안내홈 12 : 이탈방지 부재
13 : 방풍 부재 13a : 홈
20 : 케이스 21 : 이동홀
22 : 수용부 30 : 개폐판
32 : 무게 바(bar) 40 : 감김축
41,42 : 이탈방지판 50 : 구동부
51 : 모터 52 : 회전축
53 : 구동기어 54 : 종동기어
60 : 작동 스위치 70 : 센서부
71 : 제1 센서 72 : 제2 센서
73 : 리미트 스위치 100 : 풍력추력장치1: ship 2: deck
3: wing bridge 3a: up and down support
3b: transverse support 3c: through hole
4: residential quarter 10: guide rail
11: guide groove 12: departure prevention member
13: windproof member 13a: groove
20 case 21: moving hole
22: accommodating part 30: opening and closing plate
32: weight bar 40: winding axis
41,42: departure prevention plate 50: drive unit
51: motor 52: rotating shaft
53: drive gear 54: driven gear
60: operation switch 70: sensor unit
71: first sensor 72: second sensor
73: limit switch 100: wind thrust device

Claims (10)

선박의 갑판 상부에 위치된 소정의 지지물에서 소정의 높이로 횡방향 연장된 횡방향 지지대에 설치되는 풍력추력장치로서,
상기 횡방향 지지대에 나란하게 설치되는 감김축;
상기 감김축에 감겨짐에 따라 상기 횡방향 지지대의 하부 공간을 개폐하는 개폐판;
상기 개폐판의 양측이 각각 결합되어 상기 개폐판의 상하이동을 안내하는 한 쌍의 가이드 레일; 및
상기 개폐판이 이동되도록 상기 감김축을 회전시키는 구동부를 포함하는, 선박의 풍력추력장치.
A wind thrust device installed on a transverse support extending transversely to a predetermined height from a predetermined support located on the deck of a ship,
A winding shaft installed side by side on the lateral support;
Opening and closing plate for opening and closing the lower space of the transverse support in accordance with the winding axis;
A pair of guide rails each of which is coupled to both sides of the opening and closing plate to guide the shanghai of the opening and closing plate; And
And a driving unit for rotating the winding shaft so that the opening and closing plate is moved.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 가이드 레일은,
양측이 상기 한 쌍의 가이드 레일에 각각 고정되어, 상기 개폐판의 이탈을 방지하는 이탈방지 부재를 더 포함하는, 선박의 풍력추력장치.
The method of claim 1,
The pair of guide rails,
Both sides are fixed to the pair of guide rails, respectively, further comprising a departure preventing member for preventing the separation of the opening and closing plate, wind power thruster of the ship.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 한 쌍의 가이드 레일은,
하측부에 위치되어, 상기 개폐판과 바닥면의 사이로 바람이 통과되는 것을 차단하는 방풍 부재를 더 포함하는, 선박의 풍력추력장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The pair of guide rails,
Located in the lower side, further comprising a wind-proof member for blocking the passage of wind between the opening and closing plate and the bottom surface, the wind power thruster of the vessel.
제 3항에 있어서,
상기 방풍부재는,
탄성재질로 이루어지고,
상기 개폐판의 하측단이 삽입되도록 상부로 개방된 홈이 형성되는, 선박의 풍력추력장치.
The method of claim 3,
The windbreak member,
Made of elastic material,
The wind thrust device of the ship is formed with a groove open to the upper end so that the lower end of the opening and closing plate.
제 1항에 있어서,
상기 개폐판은,
하측단에 구비된 무게바를 더 포함하는, 선박의 풍력추력장치.
The method of claim 1,
The opening and closing plate,
Further comprising a weight bar provided on the lower end, the wind thrust device of the vessel.
제 1항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 감김축을 회전시키는 모터를 포함하는, 선박의 풍력추력장치.
The method of claim 1,
The driving unit includes:
And a motor for rotating the winding shaft, the ship's wind thrust device.
제 6항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 모터의 회전축에 장착된 구동기어; 및
상기 구동기어와 맞물림 결합되도록 상기 감김축의 측부에 구비된 종동기어를 더 포함하는, 선박의 풍력추력장치.
The method according to claim 6,
The driving unit includes:
A drive gear mounted to a rotating shaft of the motor; And
And a driven gear provided on the side of the winding shaft so as to be engaged with the drive gear.
제 6항 또는 제 7항에 있어서,
상기 모터의 작동을 제어하여, 상기 개폐판의 이동을 제어하는 작동 스위치를 더 포함하는, 선박의 풍력추력장치.
8. The method according to claim 6 or 7,
By controlling the operation of the motor, further comprising an operation switch for controlling the movement of the opening and closing plate, the wind turbine thruster of the vessel.
제 8항에 있어서,
상기 작동 스위치는 제어부와 전기적으로 연결되고,
상기 제어부는 선체 외측에 위치된 풍향감지센서와 전기적으로 연결되어,
상기 풍향감지센서에서 감지된 풍향 신호에 따라 상기 제어부가 상기 작동 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 선박의 풍력추력장치.
The method of claim 8,
The operation switch is electrically connected to the control unit,
The control unit is electrically connected to the wind direction detection sensor located outside the hull,
And the control unit controls the operation switch according to the wind direction signal detected by the wind direction detection sensor.
제 1항에 있어서,
상기 횡방향 지지대에 설치되어,
내부에 상기 감김축 및 상기 구동부가 수용되는 수용부가 형성되고,
하측부에 상기 개폐판이 내외부로 이동되는 이동홀이 형성된 케이스를 더 포함하는, 선박의 풍력추력장치.The method of claim 1,
Installed on the transverse support,
An accommodating part accommodating the winding shaft and the driving part is formed therein,
And a case having a moving hole in which the opening and closing plate is moved in and out at a lower side thereof.
KR1020110053873A 2011-06-03 2011-06-03 Wind power thrusting installation of the vessel KR101337660B1 (en)

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